• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.05.2024, 14:27
Дарья Губина
2
3,5 тыс

Найдена новая древнейшая галактика, какой она была через 290 миллионов лет после Большого взрыва

❋ 6.8

Расстояние до космических объектов бывает очень сложно определить, особенно когда они находятся рядом друг с другом на небе и один «засоряет» излучение другого. Астрономы проекта JADES разработали метод поиска самых первых галактик Вселенной. Две из них побили рекорд — мы видим их такими, какими они были примерно через 300 миллионов лет после Большого взрыва.

Снимок галактики JADES-GS-z14-0
Снимок галактики JADES-GS-z14-0, сделанный инструментами космического телескопа «Джеймс Уэбб» / © NASA, ESA, CSA, STScI, Brant Robertson (UC Santa Cruz), Ben Johnson (CfA), Sandro Tacchella (Cambridge), Phill Cargile (CfA)

В первые же недели после начала работы космический телескоп «Джеймс Уэбб» начал находить кандидатов в первые галактики Вселенной. Даже по самым оптимистичным моделям формирования звезд и галактик ученые не ожидали, что удастся разглядеть объекты во времена, когда с Большого взрыва прошло менее 370 миллионов лет (красное смещение больше 12).

Древнейшие галактики оказались относительно яркими, с массой в десятки и тысячи миллионов солнечных масс. Звезды в них молодые — возрастом от десятков миллионов до миллиарда лет. При этом сами галактики компактные — с радиусом менее одного килопарсека (примерно 3,3 тысячи световых лет). В них идет активное звездообразование со скоростью 50-100 солнечных масс в земной год.

Поодиночке эти объекты не кажутся такими уж необычными с учетом динамики эволюции молодой Вселенной. Но если рассматривать их вместе, появляется ощущение, что их слишком много, ведь с Большого взрыва на тот момент прошли считаные сотни миллионов лет.

С целью разобраться в статистике таких объектов был запущен проект JADES Origin Field. В рамках него ученые анализируют наблюдения «Джеймса Уэбба», выявляя потенциальных кандидатов в самые далекие галактики. Главное — они отсеивают галактики, которые находятся гораздо ближе к нам, но по некоторым фрагментам своего спектра похожи на первые галактики Вселенной.

В работе, выложенной в открытый доступ на сайте ArXiv, астрономы представили первые результаты анализа находок проекта. Им удалось найти девять объектов с красным смещением от 12 до 15, то есть когда Вселенной было менее 370 миллионов лет. Их радиус — от 50 до 200 парсек, возраст звезд — 30-50 миллионов лет, скорость звездообразования — 0,1-10 солнечных масс в земной год. Причем авторы статьи уверены, что разработанный ими метод поиска позволит отсеять и более древние галактики.

В число этих кандидатов попала JADES-GS-z14-0. Команда JADES заметила ее более года назад. Проблема была в «соседке», еще одной галактике, которая оказалась значительно ближе. Ее излучение «засоряет» спектр далекой галактики, поэтому возникло предположение, что объекты действительно находятся рядом друг с другом. Впрочем, в близости на небе есть свой плюс: из-за гравитационного линзирования далекая галактика кажется чуть ярче, что упрощает ее изучение.

Поняв, что эти объекты все же не соседи, в октябре 2023 года группа проекта JADES провела дополнительные наблюдения за JADES-GS-z14-0 с помощью «Джеймса Уэбба». Спектроскопический анализ подтвердил ее рекордное красное смещение — 14,32. Мы видим ее такой, какой она была через 290 миллионов лет после Большого взрыва.

Спектр галактики JADES-GS-z14-0 / © NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)

«Теперь JADES-GS-z14-0 стала архетипом этого феномена (быстрого образования больших и массивных галактик в молодой Вселенной. — Прим. ред.). Удивительно, что Вселенная смогла создать такую галактику всего за 300 миллионов лет», — объяснил важность открытия Стефано Карниани, главный автор исследования с описанием галактики, опубликованного на сайте препринтов ArXiv.

Исследователи изучили еще одну галактику — JADES-GS-z14-1. Ее красное смещение чуть меньше (z = 13,9), то есть мы видим ее такой, какой она была примерно через 303 миллиона лет после Большого взрыва.

Обе галактики нарастили массу за предшествовавшие 100 миллионов лет. Они яркие, но древнейшая галактика поражает своей яркостью. Несмотря на красное смещение, это третья по УФ-яркости галактика из 700 кандидатов в галактик JADES с красным смещением более восьми (возраст Вселенной — менее 646 миллионов лет).

«Несмотря на небольшой возраст, эта галактика активно производит знакомые нам на Земле элементы», — прокомментировал Цзыхао У (Zihao Wu), один из авторов второй работы.

JADES ведет поиск в относительно небольшой области неба. Тот факт, что астрономам проекта удалось отыскать настолько древние и яркие галактики, указывает на то, что подобных объектов очень много. Метод, разработанный авторами первой упомянутой публикации, поможет отыскать еще больше таких объектов и, наконец, разобраться, как в молодой Вселенной так быстро появились настолько большие структуры.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
1 мая, 11:34
Понамарева Валерия

Долгое время считалось, что гигантские стрекозообразные, жившие 300 миллионов лет назад, стали такими из‑за высокого содержания кислорода. Тогда в атмосфере его было около 30% вместо сегодняшних 21%. Учёные полагали, что крупные насекомые задохнулись бы в нашей атмосфере. Но оказалось, что это не так.

29 апреля, 13:04
Александр Березин

Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.

29 апреля, 14:23
Игорь Байдов

Ученые, похоже, приблизились к разгадке происхождения пшеницы мягкой — той самой, из которой делают большую часть хлеба и другие мучные изделия. Согласно авторам нового исследования, она, предположительно, появилась 8000 лет назад на территории современной Грузии и Армении.

29 апреля, 13:04
Александр Березин

Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.

27 апреля, 16:43
Александр Березин

Поставщик элементов окололунной станции попытался сдать клиентам изделия, подвергшиеся коррозии еще до начала его монтажа. Об этом заявил новый глава NASA Джаред Айзекман. Защищая свою позицию, поставщик сообщил, что ранее он поставлял модули с коррозией для МКС, но они все равно до сих пор работают. NASA использует скандал для отказа от алогичного проекта Lunar Gateway, обитаемой космической станции на окололунной орбите.

29 апреля, 14:23
Игорь Байдов

Ученые, похоже, приблизились к разгадке происхождения пшеницы мягкой — той самой, из которой делают большую часть хлеба и другие мучные изделия. Согласно авторам нового исследования, она, предположительно, появилась 8000 лет назад на территории современной Грузии и Армении.

23 апреля, 18:34
Александр Березин

В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Галактике 290 млн. лет. Звездам в ней до 1 млрд. лет. Вот и считай...
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно